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질소가 도핑된 탄소 매트릭스(carbon matrix); 및 상기 탄소 매트릭스 내 질소와 결합된 단일 원자(single atom) 금속을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,상기 단일 원자 금속은 1 종의 단일 원자 금속 또는 2 종의 단일 원자 금속이 결합한 단일 원자 이합체(single atom dimer)를 포함하는, 촉매
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제 2 항에 있어서,상기 단일 원자 이합체는, 상기 탄소 매트릭스 내 질소와 결합된 제1 단일 원자 금속, 및 상기 제1 단일 원자 금속과 결합되지 않은 질소와 결합된 제2 단일 원자 금속을 포함하고, 상기 제1 단일 원자 금속 및 상기 제2 단일 원자 금속이 결합된 것을 포함하는, 촉매
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제1 항에 있어서,상기 제1 단일 원자 금속 및 상기 제2 단일 원자 금속은 서로 다른 것을 포함하는, 촉매
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제1 항에 있어서,상기 제1 단일 원자 금속 및 상기 제2 단일 원자 금속은 서로 같은 것을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,퓨리에 변환 EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure) 분석 결과, 1 내지 2 Radial distance(Å) 사이의 피크값이 2 내지 3 Radial distance(Å) 사이의 피크값 보다 큰 것을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,XPS 분석 결과 상기 단일 원자 금속과 탄소 사이의 화학적 결합이 관찰되지 않는 것을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,상기 단일 원자 금속은 Ni, Co, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Ag, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 원자를 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,물(H2O)을 환원시켜 수소(H2)를 생성하는 반응에 사용되는 것을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,이산화탄소(CO2)를 환원시켜 에탄올 및 아세톤을 생성하는 반응에 사용되는 것을 포함하는, 촉매
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제 1 항에 있어서,질소(N2)를 환원시켜 암모니아를 생성하는 반응에 사용되는 것을 포함하는, 촉매
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탄소 매트릭스(matrix)를 이루는 탄소 중 일부가 질소로 치환된 베이스 구조체; 및상기 베이스 구조체 내 질소와 결합된 단일 원자 이합체(single atom dimer)를 포함하되, 상기 단일 원자 이합체는, 상기 베이스 구조체 내 질소와 결합된 제1 단일 원자 금속, 및 상기 제1 단일 원자 금속과 결합되지 않은 질소와 결합된 제2 단일 원자 금속을 포함하고, 상기 제1 단일 원자 금속 및 상기 제2 단일 원자 금속이 결합된 것을 포함하는, 촉매
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탄소 매트릭스의 전구체 및 단일 원자 금속의 전구체를 혼합하는 단계;상기 탄소 매트릭스의 전구체를 자가 중합시켜 탄소 중합체를 형성하는 단계; 및상기 탄소 중합체 및 질소 공급원을 혼합하고 열처리하는 단계를 포함하는, 촉매의 제조 방법
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제 13 항에 있어서,상기 탄소 중합체는 내부에 상기 단일 원자 금속의 전구체를 포함하는, 촉매의 제조 방법
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제 13 항에 있어서,상기 열처리에 의해, 상기 단일 원자 금속의 전구체는 1 종의 단일 원자 금속 또는 2 종의 단일 원자 금속이 결합한 단일 원자 이합체(single atom dimer)가 되고, 상기 탄소 중합체는 탄소 매트릭스가 되는, 촉매의 제조 방법
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제 13 항에 있어서,상기 탄소 매트릭스의 전구체는 도파민을 포함하고, 상기 탄소 중합체는 폴리 도파민을 포함하는, 촉매의 제조 방법
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